GIS在水文水資源領(lǐng)域中的應(yīng)用研究

徐錦江

摘 要：最近幾年，我們國家的經(jīng)濟取得了突飛猛進的發(fā)展，此時各個領(lǐng)域和行業(yè)也迎來了新的發(fā)展局面，比如水文水資源方面的發(fā)展就非常突出。特別是進入到二十一世紀(jì)之后，各種先進技術(shù)不斷的被運用到行業(yè)之中，其中尤以GIS技術(shù)的應(yīng)用幾率最高。通過使用該技術(shù)，我們能夠以非?？斓乃俣全@取所需的信息，能夠帶動水文工作朝著更好的方向發(fā)展。作者在這個前提之下，具體闡述了該技術(shù)在水文工作中的特點以及它的優(yōu)點和缺陷等方面的內(nèi)容，旨在更好的將該技術(shù)運用到水文研究工作之中，更好的促進國家的經(jīng)濟發(fā)展和進步。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用進展；GIS技術(shù)；水文水資源；研究

中圖分類號：TV213.4 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）28-0194-02

引言

我們一般將GIS定義為地理信息系統(tǒng)，它最早出現(xiàn)在二十世紀(jì)的中后期。最初的設(shè)計目的是為了便于我們更好的儲存并且獲取地理信息的。它的優(yōu)點在于能夠確保空間數(shù)據(jù)處理工作非常精細化，而且能夠提升工作者的綜合規(guī)劃水準(zhǔn)，能夠確保工作者以更快的速率獲取所需的信息，從宏觀的層面上來看它的出現(xiàn)使得水文工作邁向了全新的發(fā)展階段。進入到二十一世紀(jì)之后，科技的發(fā)展使得該技術(shù)的發(fā)展更加完善，運用區(qū)間在不斷擴張，而且開始了行業(yè)之間的交流。正是因為大范圍的運用使得它的發(fā)展更加完善?？萍嫉倪M步使得整個社會在持續(xù)前行，此時我們一定要把先進科技合理的運用到行業(yè)之中，只有這樣才能夠更好的處理我們工作中出現(xiàn)的難點，才能夠從真正意義上帶動行業(yè)進步，帶動社會前行。對于水利行業(yè)來講同樣如此，它的發(fā)展條件正在不斷成熟，合理的使用GIS必將會帶動它的發(fā)展更上一層樓。

1 主要應(yīng)用

1.1 在水資源開發(fā)中的應(yīng)用情況簡述

當(dāng)我們調(diào)查水資源的布局狀態(tài)的時候會用到GIS 技術(shù)，而且該技術(shù)還被用來研究地下水資源存在情況。在地下水蘊藏量等大量地下水資源信息的基礎(chǔ)下，GIS 為其開采做出了巨大的助力，能夠幫助我們更好的分析資源特點，更加便于我們開展資源保護工作。深入開發(fā)地下水資源，確保它的合理性意義重大，通過使用GIS 技術(shù)能夠幫助實現(xiàn)此意義。

1.2 在流域水文模型中的應(yīng)用情況簡述

最近幾年，流域水文模型相關(guān)的工作取得了很大的進展，通過合理的使用GIS技術(shù)，使得我們的工作開展的更加順暢，同時它將會是今后很長一段時間的發(fā)展趨勢。這是將流域內(nèi)降水分布不均的特點利用到了其中，并利用DEM 將流域分為多個子流域。利用TOPMODEL 設(shè)計出產(chǎn)流與匯流過程的分布式降雨的徑流模型。并且結(jié)合所在區(qū)域的地質(zhì)情況進行對應(yīng)的模擬運算，以此獲取的數(shù)據(jù)較為精準(zhǔn)，而且可以不定時的監(jiān)控。將該技術(shù)運用到水文模型工作中儼然成為了時代發(fā)展的必然要求，它借助區(qū)域降水的布局不均特征，利用DEM將流域分割成很多小單位，并且用TOPMODEL 模型作為理論基礎(chǔ)，設(shè)計了一個個分單位的處理產(chǎn)流與匯流過程的分布式降雨的徑流模型，然后再結(jié)合特定的水庫的汛期資料來進行一些模擬的計算，以此進行實時監(jiān)控。

1.3 在水文情報預(yù)報中的應(yīng)用情況簡述

（1）明確模型參數(shù)。通過分析可知，對于流域的水文模型來講，絕大部分的參數(shù)均與地理信息有關(guān)，比如最常見的流域的寬度或是土地的規(guī)模等。而上述信息均可以借助GIS技術(shù)分析。除了上述之外的參數(shù)，例如下滲水平等也可借助該技術(shù)開展對應(yīng)的研究，進而獲取我們所需的數(shù)據(jù)。（2）查詢并且分析空間信息。當(dāng)前的預(yù)報系統(tǒng)一般是以電子地圖為基礎(chǔ)，然后利用地理信息技術(shù)等深入分析，以此來幫助我們查詢并且計算水情資料。（3）在流域的匯流計算中，DEM 的使用幾率非常高。通過綜合全面的分析水力學(xué)模型，可以精準(zhǔn)的獲知災(zāi)害的具體情況，實踐證明以此獲取的結(jié)果較之于別的技術(shù)來講要更加的精確。（4）GIS 能夠提供較為詳細和精準(zhǔn)的資料，這就需要根據(jù)流域的具體情況，根據(jù)不同的特點將流域具體進一步劃分，成為滿足分辨率的多個不規(guī)則單元，從而能夠更好地考慮降雨等要素的空間分布情況。這也是對分布式水文模型的開發(fā)。

1.4 在水土保持中的應(yīng)用情況簡述

經(jīng)濟的高速發(fā)展帶動了技術(shù)的進步，不過在人類文明高度發(fā)展的過程中，我們賴以生存的自然環(huán)境卻備受影響，比如最為嚴重的體現(xiàn)即水土流失。通過分析可知，水土流失并沒有固定的類型，像是風(fēng)蝕也可以導(dǎo)致流失現(xiàn)象出現(xiàn)。同時，流失還會帶來很多自然災(zāi)害，像是泥石流等，其后果之惡劣可想而知。所以，為了避免負面現(xiàn)象出現(xiàn)，就應(yīng)該高度關(guān)注流失現(xiàn)象，積極開展預(yù)防工作。為了合理的應(yīng)對流失現(xiàn)象，在進行流域整治工作的時候，就要合理的運用科技加以管控。具體來講，通過高效率的使用GIS 技術(shù)，便于我們更好的管理信息。而且通過建立監(jiān)測網(wǎng)，使得我們能夠更好的定位，獲取更為精準(zhǔn)的信息，而且信息的傳遞速度明顯加快，為我們開展治理工作提供了很大的幫助。

2 今后的發(fā)展方向分析

GIS 的一大優(yōu)點在于它能夠準(zhǔn)確的整合數(shù)據(jù)，高效率的處理空間信息。在開展水文工作的時候，充分發(fā)揮它的這一優(yōu)勢對于我們而言意義關(guān)鍵。通過分析當(dāng)前的實際情況可知，在開展工作的過程中經(jīng)常容易出現(xiàn)大尺度戰(zhàn)略規(guī)劃方面的問題，而通過利用該技術(shù)就能夠很好的應(yīng)對這種缺陷，它的方式較為靈便。具體來講，它的信息處理以及分析功能非常強大。在處理信息方面的優(yōu)勢是其他技術(shù)所無法擁有的，因此被大量的運用到目前的水文研究工作之中。該系統(tǒng)能夠依據(jù)我們的工作所需自行生成所在區(qū)域的社會以及流域要素圖，而且以此圖為前提生成水資源特征圖。除此之外，還能夠分析其他內(nèi)容，比如流域中的存水量情況等。同時，還能夠查詢單一信息，顯示剖面等。由于技術(shù)不斷發(fā)展，GIS 肯定會在軟件的方面率先突破，并且用來專門研究水資源的GIS 會大量出現(xiàn)。相應(yīng)的效率也會明顯的提升。不過，在開發(fā)軟件的同時，還應(yīng)該將相關(guān)思想一同納入系統(tǒng)研究工作中，這將會是今后的發(fā)展方向所在。endprint